Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы.
1.1. Теоретические и практические аспекты совершенствования методов разведения молочного скота 8
1.2. Использование межпородного скрещивания в породообразовательном процессе в скотоводстве 17
1.3. Создание новых пород и типов молочного скота в регионах России 26
1.4. Айрширский скот в России на рубеже третьего тысячелетия 35
2. Материалы и методики исследований 40
3. Результаты исследований 41
3.1. История и современное состояние молочного скотоводства в Карелии 41
3.2. Количественные и. качественные признаки животных нового типа на разных этапах его выведения 50
3.2.1. Молочная продуктивность 50
3.2.2. Масть как качественный признак животных нового типа 63
3.3. Интеграция методов разведения при выведении карельского типа 67
3.4. Методические и программные аспекты селекции животных нового типа 77
3.4.1. Отбор отцов быков - продолжателей линий 77
3.4.2. Критерии отбора потенциальных матерей быков 80
3.4.3. Селекция коров в базовых стадах: стандарты отбора и модель животных нового типа 89
3.4.4. Отбор быков-производителей по фенотипу и племенной ценности 93
3.4.5. Апробация и организационно-хозяйственная структура нового типа 101
Выводы и предложения 107
Библиографический указатель использованной
Литературы
- Использование межпородного скрещивания в породообразовательном процессе в скотоводстве
- Айрширский скот в России на рубеже третьего тысячелетия
- Количественные и. качественные признаки животных нового типа на разных этапах его выведения
- Отбор быков-производителей по фенотипу и племенной ценности
Использование межпородного скрещивания в породообразовательном процессе в скотоводстве
Задачу межпородного скрещивания академик Н. Дмитриев и др. (1981) видят в повышении генетического разнообразия популяции, обогащении или замене ее генофонда генами другой, более конкурентноспособной молочной породы скота. Наиболее быстро цель разведения может быть достигнута при использовании преобразующего скрещивания, которое приводит к стойкому изменению генофонда исходной популяции. Таким путем создано большинство современных пород скота. Однако, как отмечают Шталь В., Раш Д., Шилер Р., Вахал Я. (1973), самый лучший генотип вне соответствующих ему условий кормления и содержания практически бесполезен, особенно это актуально, когда аборигенные породы намереваются преобразовать за счет «лучших» пород.
Скрещивание может быть успешным только тогда, когда наряду с удачной комбинацией пород и жестким отбором постоянно улучшаются условия среды. Здесь уместно привести мнение классика отечественной зоотехнической науки М. Иванова (1963), актуальное и сейчас: «Организация мероприятий по улучшению пород без соответствующих в равной мере мероприятий по организации кормодобывания и снабжения поголовья сильными кормами являет ся бесполезной тратой времени и денег... У нас же идут бесконечные поиски пород, которые при наших скудных кормовых средствах остались бы высокопродуктивными».
Схематичное изображение возможных вариантов скрещивания в животноводстве приведено на рис.3 ( Лаупрехт Э.,1963).
Разные типы скрещивания отражают функциональные связи пород крупного рогатого скота как целостного системного образования, обеспечивают сохранение структуры и характерных свойств в процессе породообразования.
Еще С. Давыдов (1958) писал, что учет степени консерватизма наследственности имеет большое значение при подборе пород для скрещивания: порода более «старого» происхождения, разводившаяся на ограниченной территории в мало меняющихся внешних условиях будет более стойко передавать свои качества потомству, чем другая, «недавнего» происхождения.
Для теории и практики разведения представляет несомненный интерес изучение изменчивости баланса наследственности в потомстве животных, полученных в результате скрещивания, так как общепринятое понятие «долей крови» недостаточно адекватно раскрывает суть происходящих при метизации генетико-популяционных процессов. Так, Г. Марченко (1995) с целью изучения соответствия показателей кровности помесей с возможным распределением у них генетического материала пород, взятых в качестве исходных для скрещивания, была рассчитана вероятность рождения помесных животных с хромосомами улучшающей породы (табл.1). Автор считает, что с учетом высокой изменчивости кариотипа помесей четвертого поколения по хромосомам улучшающей породы скрещивание для достижения полного поглощения следует проводить до пятого поколения, когда 94% помесных животных будут носителями от 36 до 38 хромосом улучшающей породы (92...100% генетического материала).
По мнению академиков А. Созинова (1985), Г. Богданова (1990) изучение комбинативной наследственности разных пород в поколениях наиболее объективно проводить с применением методов иммуногенетики или цитогене-тического анализа.
Высказано предположение (Богданов Г., Винничук Д., Петренко И., 1990), что проявление гетерозиса у помесей первого поколения и его «затухание» при последующем разведении помесей «в себе» обусловлено явлением ге-терозиготности всех пар хромосом исходных пород в генотипе животных только первого поколения, инициирующего эффект гетерозиса. При разведении «в себе» в результате рекомбинации хромосом и вероятностных процессов сочетания гамет при оплодотворении практически невозможно повторить «гетерозис-ный» генотип с полной гетерологичностью всех пар хромосом исходных пород в генотипе животных первого поколения. Далее, по мнению авторов, происходят неконтролируемые генетико-автоматические процессы «обогащения» или «ухудшения» наследственности некоторых пород в поколениях, а отбор по родословной и фенотипу становится неадекватным и проблематичным. Сделан вывод, что в будущем лишь цитогенетические методы индивидуальной марки ровки отдельных хромосом в кариотипе животных с высокой племенной ценностью позволят реально воздействовать на ход селекционных процессов при скрещивании.
J.Gibson (1999) предложены пути использования «структурных» генов в практике животноводства с позиций их маркирования и выделения желательных («сильных») аллелей. В Австралии (Barenside W. et al., 1994) составлены генетические карты голштинских быков-производителей, включающих более 400 идентифицированных генов, причем около 90% из них несут информативные маркеры, связанные с продуктивными показателями. Но, как считает Г. Антипов (1990), даже маркировав все хромосомы, селекционеры лишь незначительно продвинутся вперед в плане практического использования генетических карт. По его мнению, под маркированием (идентификацией) хромосом понимается возможность по сигнальному гену или хромосомной перестройке отличать одну группу сцепления от альтернативной, а вовсе не хромосомы отдельной особи одного вида от хромосом того же вида (породы).
Айрширский скот в России на рубеже третьего тысячелетия
История разведения айрширского скота на территории современной России насчитывает полтора столетия. Первая племенная книга породы датируется 1870 годом и в нее были записаны животные заводского стада строгановского имения в Псковской губернии. С тех пор Северо-Западный регион страны стал традиционным ареалом разведения этой породы молочного скота. Восемьдесят лет назад, уже на 1-ой Всесоюзной сельскохозяйственной выставке демонстрировались коровы айрширской породы из племхоза «Покровский» Воло го декой области. Спустя еще 10 лет в истории разведения айрширского скота произошло знаменательное событие, определившее дальнейшее направление в племенной работе с породой - была закуплена первая партия скота из Финляндии и размещена в хозяйствах Ленинградской, Псковской и Московской областей (Дмитриев Н., 1982). В 1962 году первый завоз айрширского скота из Финляндии, 6 быков и 100 нетелей, осуществлен в Карелию. С тех пор в разные годы в республику импортировали более 2600 нетелей и телок и 80 быков-производителей финской селекции. Наибольшее поголовье - 692 нетели, поступило в госплемзавод «Сортавальский» (Спящий А., 2001).
Вообще, в истории животноводства страны ни одна зарубежная порода не разводилась так интенсивно, как в свое время айрширская. Так, за 15 лет с 1964 по 1980 г. ее численность увеличилась в 43 раза и достигла 365 тыс. гол., в том числе - 58 тыс. гол. - чистопородный скот, распределявшийся по 31 региону страны. Такой значительный территориальный разброс племенных стад зачастую приводил к неэффективному использованию их генофонда, затруднял ведение селекционной работы по единой программе (Бойков Ю., Васильева Е., Осипенко Г. и др., 1981).
В то же время доказано, что при ведении селекции достаточно изолированно, в пределах отдельных регионов, ее эффект значительно ниже по сравнению с централизованной программой. Так, при организации системы разведения только в границах Ленинградской области или Карелии максимальный генетический прогресс по надою возможен на уровне 28...30 кг молока на корову в год, что на 27...30% ниже, чем в целом по Северо-Западному региону (Спящий А., 1983). Несмотря на это, количественный рост и качественное совершенствование породы не замедлялись: в 1985 г. поголовье айрширского скота достигло 533 тыс. голов, в том числе 102 тыс. голов чистопородного. Удельный вес айрширов в молочном стаде страны (1,5%) сравнялся с такими старейшими отечественными породами, как костромская, сычевская, ярославская, тагильская. Фенотипическая среднегодовая прибавка молока за период 1981... 1986гг. составила 33 кг молока на корову в год за все лактации, по первотелкам - 40 кг молока (Бойков Ю., Васильева Е., 1987).
В 80-е годы XX столетия в результате целенаправленной селекции в сочетании с улучшением условий кормления было создано 48 стад с надоем свыше 4000 кг молока, 12 стад с продуктивностью на корову более 5000 кг молока и одно «шеститысячное» стадо. Средний надой чистопородных стад с поголовьем 28 тыс. коров составил 4280 кг молока с массовой долей жира 4,19%, а почти 8 тыс. первотелок - 3937 кг молока с массовой долей жира 4,17% (Бойков Ю., 1986).
К 1990 г. айрширский скот в России разводился в 20 областях и республиках, наиболее высокопродуктивный массив скота в 112 тыс. голов (37%) всего поголовья) был сосредоточен в 4 регионах: Карелии, Ленинградской, Вологодской и Московской областях. Здесь же на племпредприятиях находилось 75% быков-производителей, 307 из них были оценены по качеству потомства: их 9100 дочерей имели средний надой 3900 кг молока с массовой долей жира 4,18%. Тогда продуктивность 6 лучших хозяйств породы составляла в среднем 5295 кг молока с массовой долей жира 4,3%, а в ГППЗ «Смена» достигла 6055 кг молока с массовой долей жира 4,47% (Бойков Ю., Васильева Е., 1991).
К этому времени уже была доказана высокая эффективность использования айрширских быков-производителей при скрещивании с маточным поголовьем черно-пестрой, холмогорской и других пород с целью повышения жирномолочности потомства. В хозяйствах Карелии в наиболее интенсивный период формирования массива помесного скота с 1975 по 1990 г. фенотипический тренд по надою составил 219 кг молока, по массовой доле жира в молоке -0,23%). Созданные методом поглотительного скрещивания стада таких хозяйств, как «Большевик» (им. Дзюбенко), «Эссойла», им. Зайцева получили лицензии репродукторов чистопородного скота (Спящий А., 2000).
Количественные и. качественные признаки животных нового типа на разных этапах его выведения
В совхозе «Куркиеки» от коров холмогорской породы полновозрастных лактации было получено на 82 кг молока больше, чем от айрширских сверстниц, но со значительно меньшей массовой долей жира в молоке (на 0,47%о). От остфризских коров было надоено также больше - 3286 кг молока, однако разница по жирномолочности в пользу айрширов еще больше - 0,60% . В совхозе «Шуньгский» от айрширских полновозрастных коров было надоено на 66 кг молока меньше за лактацию, чем от холмогорских и продуктивность по айрширской части стада в целом была самой низкой - только 2669 кг, как и показатель жирномолочности - 3,74%). Низким уровнем массовой доли жира в молоке чистопородных айрширских коров - 3,73%о отличалось стадо совхоза «Яккимский», что объяснимо несбалансированным кормлением животных. Таким образом, на первом этапе формирования массива высокопродуктивного айрширского скота при обеспечении уровня кормления от 3500 корм.ед. и выше на корову в год были созданы 5 стад с надоем от 3534 кг до 4186 кг молока и массовой долей жира 3,73...4,11%.
Период с 1975 по 1990 год можно считать стабилизационным этапом в выведении карельского типа айрширского скота. Во всех без исключения хозяйствах увеличилось поголовье скота, повысилась его классность, постоянно улучшались условия кормления и содержания животных, стабильно возрастала продуктивность коров (табл.11).
В шести хозяйствах в 1990 г. был обеспечен уровень кормления коров свыше 4000 корм.ед. на голову, что позволило получить надой от 3626 кг молока с массовой долей жира 4,03% в совхозе им. Зайцева до 4556 кг с массовой долей жира 4,12%о в совхозе «Большевик». В госплемзаводе «Сортавальский» затраты кормов на фуражную корову составили около 5800 корм.ед. и получен высший надой в истории животноводства республики 5653 кг молока с массовой долей жира 4,13% (бонитировочные показатели 5210 кг - 4,33%). Еще в восьми хозяйствах с уровнем кормления от 3500 до 4000 корм. ед. на корову в
год надоено от 3226 кг («Шуньгский») до 3533 кг молока («Застава») с массовой долей жира 3,94...4,31%.
В 1990 г. было фактически завершено формирование массива чистопородного и высокой кровности аирширского скота с поголовьем около 13 тыс. коров, создан значительный банк глубокозамороженной спермы оцененных быков-производителей (более 0,5 млрд. доз), маточное поголовье и быки-производители четко дифференцированы по принадлежности к основным структурным единицам породы - генетическим группам и плановым линиям. Достигнутый уровень продуктивности на фуражную корову в 3895 кг молока с массовой долей жира 3,93%, а в лучших базовых хозяйствах - выше на 20% позволил бы в соответствии с требованиями действовавшего «Положения по апробации селекционных достижений» (М., 1976) зарегистрировать новый зональный тип айрширской породы молочного скота, выведенный в хозяйствах республики. Таким образом, с 1991г. можно было начать завершающий этап -апробацию и регистрацию нового породообразования.
Однако, в связи с кризисом в народном хозяйстве страны, фактическим развалом аграрного сектора экономики, животноводство по своим показателям в течение очень короткого периода времени оказалось отброшенным на многие десятилетия назад. В связи с этим в хронологии выведения нового породного типа появился не предусмотренный планами племенной работы с айрширской породой и обусловленный субъективными факторами этап - кризисный. Поголовье аирширского скота начало резко снижаться, а продуктивность падать с 1991 г. и эта тенденция сохранялась вплоть до 1995 г., когда надой на фуражную корову в хозяйствах республики составил 2107 кг молока с массовой долей жира 3,95%) (в 1962 г., когда поступила в хозяйства первая партия аирширского скота-2381кг, 3,45%).
Однако, несмотря на кризисные явления, усилиями животноводов племенную базу породы в республике удалось сохранить, в большинстве стад со хранено поголовье скота с накопленным продуктивным потенциалом, степень реализации которого определяется в первую очередь уровнем кормления скота. В стаде единственного хозяйства - ЗАО «Пряжинское» надоено на небольшом поголовье коров 4391 кг молока с массовой долей жира 4,00%, еще в пяти хозяйствах - от 3236 кг (ОПХ «Вилга») до 3466 кг молока («Большевик») с массовой долей жира 4,00...4,32%. Продуктивность коров в госплемзаводе «Сортавальский», пяти племенных стадах и двух товарных составляла от 1981 кг («Куркиеки») до 3083 кг молока («Толвуйский») с массовой долей жира 3,99...4,25%) (табл.12). Все пять племенных хозяйств и племенной завод фактически по показателям продуктивности и своему функциональному значению утратили статус племенных стад. Явное несоответствие генотипа животных условиям среды их разведения приводит к постепенной селекционной деградации стад, проходящей через пять условных зон, характеризующихся И. Дуниным и С. Охапкиным (1999) следующим образом:
I - зона «удовлетворительного благополучия», когда значения основных селекционируемых признаков находятся на достаточно высоком уровне, но по казатели воспроизводства и продолжительность хозяйственного использования снижаются;
II - зона «экономической неэффективности»: затраты на поддержание поголовья превышают доход от реализации животноводческой продукции;
III - зона «пониженной продуктивности», когда проявляется значительное снижение показателей продуктивности, в первую очередь надоя и срока хозяйственного использования коров. В этой зоне в 1995 г. находились все племенные хозяйства республики;
IV - зона «разрыва поколений»: средняя продолжительность использо вания коров не превышает трех лактации, матери в стаде не доживают до пер вого отела дочерей;
Отбор быков-производителей по фенотипу и племенной ценности
Масть животных красно-пестрая (доминирующая окраска - красная); телосложение гармоничное при отсутствии экстерьерных дефектов (узость и свислость зада, саблистость и иксобразность задних конечностей, запущенность копыт, выворот плечелопаточого сочленения). Голова легкая с прямым профилем и удлиненной лицевой частью (45...50 см) и шеей (46...51 см), ширина лба - средняя (21...23 см), затылочный гребень прямой, рога направлены в стороны, вверх и назад. Грудь коровы достаточно широкая (37...42 см) и глубокая (65...70 см), обхват - 178...193 см. Туловище длинное (149...154 см) и глубокое (73...78 см), задняя часть тела достаточно широкая (ширина таза 33...38 см), линия верха ровная. Коровы высоконогие (высота в скакательных суставах
43...48 см), высота в холке 122...127 см при росте 125...130 см. Вымя большое по объему (ширина молочного зеркала 12...17 см), плотно и высоко прикрепленное (22...27 см) к брюху, чаше- или ваннообразной формы с длиной передних сосков 4...7 см, с сильной центральной мышцей. Коровы нового типа должны обладать высокой естественной резистентностью организма, повышенной устойчивостью к маститу, лейкозу, иметь сильный тип нервной деятельности (спокойный нрав), позволяющий содержать скот большими группами (гуртами) без ухудшения здоровья, снижения поедаемости кормов и потерь продуктивности. Животные карельского типа хорошо используют пастбища, что отмечается при совместном содержании импортных коров и коров собственной репродукции, отличаются высокой оплатой корма молоком (1,0...1,1 корм, ед.) при значительном потреблении в структуре рационов грубых и сочных кормов и пониженном - концентрированных в пастбищный период. Нормальное развитие ремонтного молодняка, достижение физиологической зрелости в оптимальные сроки и целевых стандартов по продуктивным показателям обеспечивается при полноценном кормлении - не менее 4800 корм. ед. на корову в год с оптимальным содержанием переваримого протеина.
Организация поэтапного отбора ремонтных быков по показателям собственной продуктивности (фенотипу) включает оценку по интенсивности роста до годовалого возраста, живой массе и качеству спермопродукции. Среднесуточный прирост живой массы должен составлять не менее 900 г, живая масса в 15 месяцев - 400 кг и более, в 24 месяца - не менее 600 кг (стандарт породы -380 кг). По энергии роста в возрасте до одного года бракуется около 20% оцениваемых ремонтных быков.
Бычков, отобранных по показателям энергии роста и весовых кондиций в соответствующем возрасте, в возрасте двух лет оценивают по половой активности, количеству и качеству спермы, пригодности ее к глубокому замораживанию.
При этом на первом этапе выбраковываются быки, не проявляющие активного полового рефлекса и не отвечающие минимальным требованиям по количеству и качеству спермопродукции (табл. 32).
Для осеменения маток используется сперма, отвечающая после размо-розки минимальным требованиям, приведенным в табл. 33.
Наличие в сперме условно-патогенных и патогенных микроорганизмов не допускается. При разработке требований по количественным и качественным показателям спермы использовались фактические данные по быкам-производителям Карельского и Волховского племпредприятий за ряд лет. Так, средний объем эякулята составлял 4,8 мл (импортные - 4,85; отечественные -4,79), концентрация спермиев - 1,27 млн/мл (1,28 и 1,26, соответственно), активность (подвижность) -7,9 балла. По качеству спермопродукции бракуется до 10% ремонтных быков.
Оценка проверяемых бычков по качеству спермопродукции после контрольного осеменения 100 маток заканчивается в возрасте 15 месяцев. В этом возрасте производится первое взвешивание будущих производителей на соответствие параметрам методики оценки на ООС. В возрасте 24 месяца проводятся: очередное взвешивание, промеры тела и визуальная оценка по той же методике (табл. 34).
На основании данных таблицы можно дать описание модельного животного нового типа. Живая масса быка-производителя в возрасте 2-х лет должна составлять не менее 700 кг, высота в холке 133...138 см при росте 135...140 см. Голова достаточно массивная, средней длины (45...50 см) и ширины (лоб -18...23 см), рога направлены в стороны вверх и назад. Грудь широ кая (40...45 см), глубокая (68...73 см), объемная (обхват 192...197 см). Туловище длинное (160... 165 см), зад средней ширины (в маклоках -47...52 см, в тазобедренных сочленениях -45...50 см), полуобхват - 104...110 см. Толщина кожи модельного животного 5...7 мм, масть красно-пестрая. Сперма производителей должна быть резистентна к холодовому шоку с концентрацией сперми-ев от 800 млн/мл, подвижной ( 7 баллов и выше), с рН не более 6,7, выживаемость после разморозки должна составлять не менее 5 часов при 38 С.
